专利名称：智能型计步装置及方法
技朮领域本发明是一种智能型计步装置及方法。
背景技朮现有技术如中国台湾专利公告第415589号，其揭示一种计步器结构，用以侦测一佩挂者的行进步数，并显示该行进步数值，其结构包括有一上壳体；一下壳体，结合在该上壳体的底部，以在该上壳体与下壳体之间形成一内部空间；一显示屏，配置在该上壳体上，用以显示该佩挂者的行进步数值；一电路基板，夹置在上壳体与下壳体间的内部空间，该电路基板上布设有一控制电路，在该电路基板的侧缘处，开设有一透空区；一陶瓷振动传感器，配置在该电路基板上，该陶瓷振动传感器的一端作为一固定端，定位在该电路基板的一定点位置，而该陶瓷振动传感器的另一端则为一悬臂端，其延伸至该电路基板的透空区的位置处，且在该陶瓷振动传感器悬臂端的端部配置一配重块；当该计步器受到振动时，该陶瓷振动传感器侦测振动信号并产生相应的电压变化量，作为该电路基板上的控制电路的计步输入信号，该计步输入信号经过该控制电路的转换、处理、累加，以将侦测到的振动信号转换成计步输出信号，该计步输出信号即作为行进步数值，再由该显示屏将该行进步数值予以显示。
发明内容本发明的主要目的，在于提供一种结构简单的智能型计步装置及方法。
为达此目的，本发明智能型计步装置包括一壳体，该壳体内收容相互串联的感测单元、信号转换单元、处理单元及显示单元，其中该感测单元内设一集成芯片，以在使用时，可通过感测单元侦测人体的运动，将人体于特定方向的位移信号转换成第一信号输送至信号转换单元，该信号转换单元在接收到该第一信号后，会对该第一信号进行调制及采样后，转换成第二信号输送至处理单元中。该处理单元接收到该第二信号时，会以累加方式进行处理以取得累加结果。
而本发明智能型计步方法则主要由上述的装置达成，其步骤如下处理单元会去侦测感测单元是否被开启，若已被开启，则通过感测单元侦测人体是否在运动；当侦测到人体在运动时，会将人体于特定方向的位移信号转换成第一信号输送至信号转换单元，该信号转换单元会对该第一信号进行调制及采样后转换成第二信号输送至处理单元，该处理单元在接收到该第二信号时，会以累加方式进行处理以取得一累加结果。
相较于现有技朮，本发明采用集成化的感测单元，就可省略现有的计步器所需的配重块，从而简化了结构。
图1是本发明智能型计步装置的系统方块图。
图2是本发明智能型计步装置的电路方块图。
图3是本发明智能型计步方法的流程示意图。
具体实施方式请参阅图1所示，智能型计步装置包括一壳体1，该壳体1内收容相互串联的感测单元2、信号转换单元3、处理单元4及显示单元5。
该感测单元2用来侦测人体运动时于特定方向的位移信号，并将感测的位移信号转换成第一信号输送至信号转换单元3。于本实施例中，该特定方向是指与人体前进方向相垂直的方向，即于人体高度的方向上。请参阅图2所示，该感测单元2通过集成的感测芯片20及其外围电路以感测出使用者运动所产生特定方向的位移信号，并将位移信号转换成第一信号(模拟信号)输送至信号转换单元3。于本实施例中，该感测芯片20的型号为ADXL202。该感测芯片20的VDD0与VDD1均连接+3V电压，该感测芯片20的XFILT、YFILT各自连接一电容后接地。该感测芯片20将特定方向的位移信号通过该感测芯片20及其外围电路进而转换成该第一信号自该感测芯片20的YOUT输出至信号转换单元3。其中该第一信号为脉冲调制(PWM)信号。
该信号转换单元3用来接收该第一信号并将该第一信号进行调制及采样后转换成第二信号。请参照图2所示，该信号转换单元3通过信号转换芯片30及其外围电路以将该第一信号(模拟信号)转换成第二信号(数字信号)输送至处理单元4。于本实施例中，该信号转换芯片30的型号可为EM76P156ELAS。该信号转换芯片30的P50与该感测芯片20的YOUT连接以接收该第一信号。该信号转换芯片30的VDD连接+3V电压，该信号转换芯片30的TCC与VSS接地。该信号转换芯片30接收该感测芯片20输出的第一信号时，可将该第一信号进行调制及采样后转换成第二信号，该第二信号可为一位数字信号，且该第二信号自该信号转换芯片30的P61输出至处理单元4。
该处理单元4用来接收第二信号并以累加方式进行处理以取得一累加结果，该处理单元4包括中央处理器40及其外围电路。中央处理器40接收信号转换芯片30输出的第二信号时，会以累加方式进行处理。该累加结果可输送至该显示单元5，再由该显示单元5将其显示。另外，该累加结果也可储存于智能型计步装置内。
例如，可通过该智能型计步装置测量人体运动量，使用者将该智能型计步装置携带于使用者的身上，感测单元2侦测到人体高度方向上的位移信号，通过感测单元2将该位移信号转换成第一信号，后通过信号转换单元3将第一信号转换成第二信号，当人体行进(走或跑)一步时，第二信号的输出为1，而当人体处于相对静止状态时，第二信号的输出为0，再通过该处理单元4接收该第二信号并以累加方式进行处理，从而得到使用者行进的数量(即总步数)。
再次，该智能型计步装置还包括设于壳体1上的一起始装置(如HOT KEY，图未示)，以用来控制感测单元2的开启与关闭。起始装置被按压一次则感测单元2被开启，HOT KEY被再次按压则感测单元2被关闭，会结束侦测的动作。
请参阅图3所示，一种智能型计步方法，其主要通过上述装置来达成，该方法将包含以下步骤步骤101处理单元4会去侦测感测单元2是否被开启，若未被开启，则结束侦测的动作(HOT KEY被按压一次则感测单元2被开启)；步骤102若已被开启，则通过该感测单元2侦测人体是否在运动，若人体未在运动，则继续侦测，重复步骤102；步骤103当该感测单元2侦测到人体运动时，会将人体于特定方向的位移信号，转换成第一信号输送至信号转换单元3；步骤104该信号转换单元3在接收到感测单元2传来的第一信号，于本实施例该第一信号为模拟信号，会对该第一信号进行调制及采样后，转换成第二信号(于本实施例为数字信号)输送至处理单元4；步骤105当处理单元4接收到第二信号时，会以累加方式进行处理以取得一累加结果；步骤106将累加结果输送至显示单元5并将其显示；步骤107处理单元4会去侦测感测单元2是否被关闭；若已被关闭(HOTKEY被再次按压即感测单元2被关闭)，则结束侦测的动作；若未被关闭，则继续侦测，重复步骤102的动作。
该智能型计步装置可为移动电话、个人数字助理等。
权利要求
1.一种智能型计步装置，包括一壳体，壳体内收容相互串联的处理单元及显示单元；其特征在于该壳体内还收容相互串联的感测单元及信号转换单元，该感测单元内设有一集成芯片，用来侦测出人体运动时产生的位移信号，并人体于特定方向的位移信号转换成第一信号；该信号转换单元用来接收该第一信号并将其进行调制及采样后转换成第二信号；该处理单元与信号转换单元串联，用来接收该第二信号并以累加方式进行处理后取得一累加结果；该显示单元用来接收该累加结果并将其显示；当人体运动产生位移时，人体于特定方向的位移信号通过感测单元转换成第一信号，后通过信号转换单元将第一信号转换成第二信号，再通过处理单元接收该第二信号并以累加方式进行处理，最后通过显示单元显示该累加结果。
2.根据权利要求1所述的智能型计步装置，其特征在于该第一信号为模拟信号，该第一信号可为脉冲调制信号。
3.根据权利要求1所述的智能型计步装置，其特征在于该第二信号为一位数字信号。
4.根据权利要求1、2或3所述的智能型计步装置，其特征在于该智能型计步装置还包括设于壳体上的起始装置，以用来控制感测单元的开启与关闭。
5.一种智能型计步方法，该方法主要通过相互串联的感测单元、信号转换单元及处理单元，其中该感测单元内设有一集成芯片，该方法包含以下步骤(1).处理单元会去侦测感测单元是否被开启；(2).若已被开启，则通过该感测单元侦测人体是否在运动；(3).当该感测单元侦测到人体运动时，会将人体于特定方向的位移信号转换成第一信号输送至信号转换单元；(4).该信号转换单元在接收到感测单元传来的第一信号，会对该第一信号进行调制及采样后，转换成第二信号输送至处理单元；(5).当处理单元接收到第二信号时，会以累加方式进行处理以取得一累加结果。
6.根据权利要求5所述的智能型计步方法，其特征在于当处理单元侦测到感测单元未被开启，则结束侦测的动作。
7.根据权利要求5所述的智能型计步方法，其特征在于当该感测单元侦测到人体未在运动时，会继续侦测的动作。
8.根据权利要求5、6或7所述的智能型计步方法，其特征在于当处理单元取得累加结果时，会去侦测感测单元是否被关闭，如否，会继续侦测的动作。
9.根据权利要求8所述的智能型计步方法，其特征在于当侦测到感测单元已被关闭时，则结束侦测的动作。
全文摘要
一种智能型计步装置及方法，其中，该装置包括一壳体，该壳体内收容相互串联的感测单元、信号转换单元、处理单元及显示单元，其中该感测单元包括一集成芯片。而方法则主要由上述的装置达成，其步骤如下处理单元会去侦测感测单元是否被开启，若已被开启，则通过感测单元侦测人体是否在运动；当侦测到人体在运动时，会将人体于特定方向的位移信号转换成第一信号输送至信号转换单元，该信号转换单元会对该第一信号进行调制及采样后转换成第二信号输送至处理单元，该处理单元在接收到该第二信号时，会以累加方式进行处理以取得一累加结果。将集成芯片应用于智能型计步装置上，省略现有的计步装置所需的配重块，简化其结构。
文档编号G01C22/00GK1834586SQ20051003351
公开日2006年9月20日 申请日期2005年3月14日 优先权日2005年3月14日
发明者侯匡叡 申请人:佛山市顺德区顺达电脑厂有限公司, 神达电脑股份有限公司